Устройство для термомеханического разрушения

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сева Сооотоиио

Соил алиотичооииа

Рвсиу0иии

Зави симое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 04.ill.1970 (№ 1409837/22-3) с:прксоедпнением заявки №вЂ”

П рио ритет—

Опубликовано 23.Х11.1971. Бюллегень №2 за 1972

Дата опубликования описания 27 III.1972

М.Кл. Е 21с 21/00

Комитет оо долав иооорртеиий и открытий ори Сооото Мииистроо

ЯССР

УДК, 622.243.94 (089.8) Авто,ры изобретения

II..P Синдеев, Э, Г. Рындин, М. Р. Нугуманов, Я. К. Шуваев и А. А. Андросов

Всесоюзный научно-исследовательский горнометаллургический институт цветных металлов

Заявитель

УСТРОИСТВО ДЛЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ

ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для термомеханического,разрушения горных пород, и может быть использовано для бурения скважин. .Известны устройства для термомеханического разрушения горных пород, включающие штангу, горелку с соплом и механический инструмент. Однако в известных устройствах нагрев забоя происходит открытым пламенем, а разрушение — долотом по всей поверхности, что приводит .к непроизводительным потерям тепловой и механической энергии.

С:целью повышения эффективности,разрушения породы в предлагаемом устройстве для термомеханического разрушения горных пород сопло выполнено в виде дтоффузора, передняя часть которого снабжена и армирована твердым сплавом. ,На чертеже изображено предлагаемое устройствоо.

Оно состоит из камеры сгорания 1,,штанги 2, фиксирующего пальца 3, уплотнительных эластичных колец 4 и механического инструмента 5.

Механический инструмент 5 выполнен заодно с сопловой крышкой б и включает расширяющийся к основанию диффузор 7, .породоразру шающие элементы 8, окна 9 для выноса шлама и выхода газа, каналы 10 и 11 для выброса воды.

Бурение осуществляется следующим образом.

Ударный импульс от,штанги 2 передается механическому инструменту 5, затем через породоразрушающие элементы 8 породе. Диффузор 7, концентрируя газовый поток в центре скважины, одновременно направляет его по

1О окнам 9 на периферию. Под действием высокотемпературной скоростной газовой струи в породе наводятся термоупругие напряжения, обуславливающие в,ценпральной части скважины, имеющей значительную поверхность об15 нажения, образование глубинных трещин, а на периферии — осла бление .прочности породы.

Окончательное разрушение породы в,центре происходит крупным сколом под влиянием боковых импульсов породоразрушающих элемен20 тов. Продукты разрушения выносятся газами через окна 9. Периферийная часть скважины будучи в напряженном состоянии, разбуривается механическим способом. Передача вращающего момента от штанги 2 к механическо26»у инструменту 5 осуществляется по безрезьбовой некруговой поверхности с фиксацией механического инструмента относительно штанги пальцем 8. В процессе работы жаронапряженные поверхности камеры сгорания и механи30 ческого инструмента омываются водой,,цир324384

Предмет изобрете ния

2 Ф

Сосгавятсль В. Корчаков

Редактор В. Новоселова Текрсд Е. Борисова Коррокпо ры С. Сатагулова и И. Шматова

Заказ 345 Изд. ¹ 1849 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытяй при Совете Министров СССР

Москва, 3(-35, Раушская:наб., д. 415

Областная типография Костромского управления по печати ткулирующей по каналу 10. Выброс воды происходит у основания по каналам 11, направленным в сторону стенки скважины. Выполнение сопловой крышки б заодно с механическим инструментом 5 исключает попадание воды в факел. Для уплотнения камеры сгорания 1 с сопловой крььшкой б и механического инструмента 5 со штангой 2 используются эластичные кольца 4, допускающие»х взаим.ное смещение при ударах.

Устройство для термомеханического разуушения горных пород, включающее штангу, гоо релку с соплом и механический инструмент, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности, разрушения породы, сопло выполнено в виде диффузора, передняя часть которого снабжена окнами и армирована твердым сплавом,